Ядовитые ракообразные и их потенциал для медицины

Ядовитые ракообразные и их потенциал для медицины

Мир животных полон удивительных примеров адаптации и выживания. Многие виды используют яды, чтобы защищаться от хищников или охотиться на добычу. Эти токсины, воздействуя на различные физиологические процессы, представляют огромный интерес для разработки новых лекарственных препаратов.

Несколько лет назад было обнаружено, что ремипедия Xibalbanus tulumensis, обитающая в сенотах — подводных пещерных системах на мексиканском полуострове Юкатан — использует яд, вырабатываемый специальной железой, для парализации своей добычи.

Этот токсин содержит множество компонентов, включая новый тип пептида, названный ксибальбином в честь его ракообразного «производителя». Некоторые ксибальбины обладают уникальной структурой, похожей на токсины, вырабатываемые пауками: несколько аминокислот (цистеинов) пептида связаны между собой, образуя узловую структуру. Такая структура делает пептиды устойчивыми к ферментам, высоким температурам и экстремальным значениям pH.

Исследования показали, что все протестированные пептиды ксибальбина, в частности Xib 1, Xib 2 и Xib 13, эффективно блокируют калиевые каналы в системах млекопитающих. Это свойство имеет огромное значение для разработки лекарств от различных неврологических заболеваний, включая эпилепсию.

Xib 1 и Xib 13 также демонстрируют способность ингибировать потенциалзависимые натриевые каналы, присутствующие в нервных и сердечных мышечных клетках. Более того, в сенсорных нейронах высших млекопитающих эти два пептида активируют два белка — киназы PKA-II и ERK1/2, участвующие в передаче сигналов. Это открывает новые перспективы в терапии боли, поскольку предполагается, что ксибальбины могут участвовать в сенсибилизации к боли.